Kaslmplant – Konfigurierbare und autarke smarte Implantate

KasImplant baut auf den Ergebnissen der vorangegangenen CoHMed-Projekte IntelliMed und PersonaMed-A auf. Ziel ist es, die technische Machbarkeit eines miniaturisierten, smarten Implantats zu demonstrieren, das trotz seiner geringen Größe die nötigen Kräfte für den Einsatz in der Distraktionsosteogenese liefert. Hierfür ist ein miniaturisierter Antrieb und eine kabellose Energieversorgung sowie Energiespeicherung im Implantat zu integrieren.

Ein zentraler Fokus liegt auf der Entwicklung eines implantierbaren piezoelektrisch angetriebenen Motors und einer biokompatiblen Einkapselung nichtbiokompatibler Systemkomponenten. Dank kabelloser Energie- und Datenübertragung entsteht ein vollständig implantierbares System, das ohne externe Durchführungen auskommt, wodurch das Risiko von Entzündungen und Verletzungen minimiert wird. Zudem ermöglicht das System eine aktive Steuerung der Therapie durch den Arzt.

Ziel ist es, die Distraktionsrate und die Therapiezeit patientenspezifisch anzupassen, um eine langfristige, individualisierte Versorgung zu gewährleisten. Die Entwicklung sicherer, auch bei Fehlfunktionen steuerbarer Systeme garantiert dabei eine maximale Patientensicherheit. Die technische Machbarkeit wird durch Demonstratoren in Phantommodellen nachgewiesen. Die Ergebnisse dieser Studie bieten Potenzial für weiterführende Forschungsprojekte, insbesondere in Bezug auf die biokompatible Verkapselung und Sensorik mittels piezoelektrischer Self-Sensing-Funktion für smarte Implantate.

Kontakt

Prof. Dr. Volker Bucher
Institut für Mikrosystemtechnik, HFU
Tel. +49 7720 307-4748
Volker.Bucher@hs-furtwangen.de

Prof. Dr. Ulrich Mescheder
Institut für Mikrosystemtechnik, HFU
Tel. +49 7723 920-2232
Ulrich.Mescheder@hs-furtwangen.de